Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung - Blog

Das Verhalten von ferromagnetischem Material während der Entmagnetisierung

Geschrieben von Christoph Schanz | Freitag, 1.8.2025

Die wirtschaftliche Lösung, um niedrige Restfeldstärken bei der Entmagnetisierung ferromagnetischer Werkstoffe zu erreichen

Das Entmagnetisieren (bzw. Abmagnetisieren) von ferromag-netischem Material durch ein abklingendes magnetisches Wechselfeld ist die bei weitem ökonomischste Lösung zur Erreichung kleiner Restfeldstärken. Die richtige Wahl der Geräteparameter ist dabei ebenso entscheidend, wie die Art des Transports und der Lagerung nach dem Entmag¬netisieren.

Der Einfluss von Magnetfeldern auf entmagnetisierte Materialien 

In diesem Dokument sollen Hinweise für die Behandlung von entmagnetisiertem Material gegeben werden sowie mögliche 'Quellen', die zu einer abermaligen Aufmagnetisierung führen können.

Zunächst werden einige grundsätzliche Bemerkungen zum Einfluß von magnetischen Feldern auf entmagnetisiertes Ma-terial gemacht. Hier spielt insbesondere der Zustand der Prüflinie eine nicht unwesentliche Rolle. Daher auch hierfür einige kurze Hinweise. Anschließend einige Worte zum Thema Transport und Lagerung von entmagnetisiertem Mate¬rial. Hier sind Regeln zu beachten, die zunächst mehr als triv¬ial erscheinen, die aber in der Praxis oft missachtet werden. Den Abschluß dieses Dokuments bildet die korrekte Art der Ermittlung der Restfeldstärken sowie eine Checkliste von Maßnahmen für den Fall, dass nur ungenügend kleine Rest-feldstärken erreicht werden.

Nicht eingegangen wird auf das Verfahren mit dem die geeignete Einstellung der Entmagnetisierparameter (Wechselfeldstärke, Gleichfeldstärke, Frequenz in Kombination mit Wanddicke und Liniengeschwindigkeit;) ermittelt wird. 

Emag F

Für die Linie geltende Anforderungen

Der Unterbau unter der Spule sollte aus dem gleichen Material sein, wie die angrenzenden Abschnitte der Prüfstrecke. Ist die Prüfstrecke aus ferromagnetischen Stahl, so sollte dies auch für den Bereich der Spule gelten, damit im Bereich der Spule keine Streufelder wirken, die üblicherweise an den Enden von Stahlkonstruktionen austreten. Der Unterbau sollte möglichst lückenlos aus dem gleichen Material aufgebaut sein. Ist dies nicht möglich (wegen einer Höhenver-stellung) so muss der Luftspalt zwischen den Komponenten klein sein (1 mm) und der Eisenquerschnitt der Polflächen gross (10 000 mm² für Spulen mit NM 50 bzw. NM 110 und 30 000 mm² bei Spulen mit NM 200).

Die Materialführung durch die Spule sollte vorzugsweise zentrisch sein. Exzentrische Materialführung beeinträchtigt die Entmagnetisierung jedoch nicht wesentlich. Der Abstand zwischen Material und Spulenrohr darf 5 mm nicht unterschreiten.

Die Auszugskräfte aus den Spulen können relativ gross sein. Ein Antrieb mit Materialklemmung hinter der Spule ist immer sinnvoll und bei dünnen oder geölten Stäben und bei geringem Materialgewicht oder geringer Transportgeschwindigkeit zwingend notwendig.

Magnetrollen zur Erhöhung der Reibungskräfte zwischen Antrieb und Material dürfen nicht verwendet werden!

Materialtreiber und Stützrollen hinter der Spule sollten amagnetische Rollen oder Rollen mit amagnetischen Laufflächen aus austenitischen Stahl oder PU (Vulcolan) haben.

Können die im Geräteblatt angegebenen Mindestabstände nicht eingehalten werden, so sind unbedingt amagnetische Rollen zu verwenden. Je geringer der Materialquerschnitt ist, umso grösser werden die Probleme bei der Verwendung magnetisierbarer Rollen.

Prüflinien sind immer aufmagnetisiert.  Der Magnetisierungs-zustand ist nicht konstant, sondern wird durch in der Nähe gelagerten Material, durch die Prüfung unterschiedlicher Mate-rialien und durch großvolumige Eisenkonstruktionen mehr oder weniger stark verändert. Veränderungen stabilisie¬ren sich oft erst nach einigen Tagen.

Wird Material mit kleinem Querschnitt entmagnetisiert, wirken sich Fremdfelder hinter der Spule stark aus. Dieses ist darauf zurückzuführen, dass ein relativ großer magnetischer Fluss durch das Material geleitet wird und die Aufmagnetisierung durch das abklingende Feld eingefroren wird. Den Fluss im Material kann man wegen des kleinen Querschnitts oftmals nicht durch die Gleichfeldeinstel¬lung kompensieren. Bei der Entmagnetisierung von Stabstahl unter 15 mm Durchmesser und bei Rohren unter 3 mm Wanddicke ist es deshalb sinnvoll, das Fremdfeld mit einem Blockmagnet zu kom¬pensieren. Der Blockmagnet wird hinter der EMAG-Spule, unterhalb der Höhe des Säulenfußes so ange¬bracht, dass das Feld in der Mate-rialebene ca. 150 mm hinter der Spule Null wird.

Schweißarbeiten an Prüflinien beeinflussen den Mag-netisierungszustand von Prüflinien. Durch den Schweißstrom werden die vom Strom durchflossenen Teile und die benach-barten Teile aufmagneti¬siert.

Beim E-Schweißen den Gegenpol immer unmittelbar am Schweißort anbringen! Im Anhang sind weitere Anmerkung für den Fall einer mag-netisierten Transporteinrichtung zu finden.

Das Produkt FOERSTER wird für die Prüfung von ferromagnetischen Materialfehlern mit der Wirbelstrom- oder Streuflussmethode verwendet, wobei die Prüfmaterialien im Allgemeinen bis zur Sättigung magnetisiert werden.